DE102004047149A1 - Control system for airplane seat, has processor with interface as well as functional block, where interface connected as bus sharing unit over bus system and several bus sharing units take over functions of central controller - Google Patents

Control system for airplane seat, has processor with interface as well as functional block, where interface connected as bus sharing unit over bus system and several bus sharing units take over functions of central controller Download PDF

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Abstract

The system has a building group comprising actuators, pumps, valves, and lamps. A processor is provided with an interface as well as a functional block. The interface is connected as a bus sharing unit (1) over a bus system. Several bus sharing units take over functions of a central controller. Special software modules are provided and the modules are distributed to the bus sharing units.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerungsanlage für komplexe Systeme wie Flugzeugsitze, mit Baugruppen wie Aktuatoren, mit denen bei dem Anwendungsfall für einen Flugzeugsitz dessen Kopfstütze, Rückenlehne, Sitzteil und Beinauflage oder einige dieser Bestandteile des Sitzes verstellbar sind, Pumpen, Ventile, mit denen beispielsweise Pneumatikkissen versehen sein können, oder Lampen wie Leselampen, wobei diese Baugruppen jeweils mindestens einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie einen funktionalen Block aufweisen und als Busteilnehmer über ein Bussystem miteinander in Verbindung stehen.The The invention relates to a control system for complex systems such as aircraft seats, with assemblies such as actuators with which in the case of application for one Aircraft seat whose headrest, backrest, Seat part and leg rest or some of these components of the seat are adjustable, pumps, valves, with which, for example, pneumatic cushion can be provided or lamps such as reading lamps, these assemblies each having at least one Processor with an interface for communication as well as a functional block and as a bus subscriber over a Bus system communicate with each other.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Anwendung auf einen Flugzeugsitz beschrieben.The Invention will hereinafter be based on a preferred application described an aircraft seat.

Komfortable Flugzeugsitze, die vor allem in den gehobenen Klassen eingesetzt werden, lassen sich zur Bequemlichkeit des Passagiers meist in verschiedenen Ebenen verstellen. Diese Ebenen können z.B. Winkel und Länge der Rückenlehne, Höhe der Kopfstütze, Sitztiefe, Beinauflage und deren Winkel sein. Auch werden in diese Sitze weitere Komfortfunktionen wie Pneumatikkissen, Leselampen usw. eingebaut. Die Steuerung der dazu erforderlichen Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Ventile, Lampen etc. werden in der Regel von einem zentral im Sitz liegenden Steuergerät übernommen. Häufig werden diese zentralen Steuergeräte zur Steuerung von mehreren Sitzen konzipiert. Jede einzelne Baugruppe wie Aktuator, Pumpe etc. wird dabei direkt ans Zentralgerät angeschlossen und von dort bedient bzw. gesteuert.comfortable Airplane seats, which are mainly used in the upper classes can be, for the convenience of the passenger usually in different Adjust levels. These levels can be e.g. Angle and length of the Backrest, height of Headrest, Seat depth, leg rest and their angle. Also be in this Seats additional comfort features such as pneumatic cushions, reading lights etc. installed. The control of the required assemblies Such as actuators, pumps, valves, lamps etc. are usually taken from a centrally located in the seat control unit. Become frequent these central control devices designed to control multiple seats. Every single assembly As actuator, pump, etc. is connected directly to the central unit and served or controlled from there.

Es sind auch schon Anlagen vorgeschlagen worden, die sich eines Bussystems bedienen. Die einzelne Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Leselampen etc. werden dabei nicht direkt am Zentralgerät angeschlossen, sondern ringförmig, in Reihe, sternförmig, mit Stichleitungen oder in einer Kombination dieser Anschlußarten mit dem Zentralgerät verkabelt. Jede Baugruppe verfügt dabei über einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie über einen funktionalen Block. Die einzelnen Baugruppen können parametriert werden und kommunizieren dabei über einen Bus mit dem Zentralgerät. Dieses übernimmt die Steuerung des gesamten Sitzes. Die Vorteile eines solchen Bussystems liegen in erheblichen Einsparungen im Kabelbaum sowie einer hohen Flexibilität und Funktionalität.It have also been proposed plants that are a bus system serve. The individual assemblies such as actuators, pumps, reading lamps etc. are not connected directly to the central unit, but annular, in Row, star-shaped, with stubs or in a combination of these types of connections with wired to the central unit. Each assembly has over it a processor with an interface for communication as well as a functional block. The individual modules can be parameterized and communicate over it a bus with the central unit. This takes over the control of the entire seat. The advantages of such a bus system lie in significant savings in the wiring harness and a high flexibility and functionality.

Diese modernen Bussysteme sind aber auch mit Nachteilen behaftet. Jede einzelne Baugruppe hat ihre eigene Software, die bei jeder Änderung auf jede Baugruppe einzeln aufgespielt werden muß. Dazu müssen diese in der Regel ausgebaut werden. Außerdem ist ein hoher Aufwand zur Verwaltung der einzelnen Programme für die Pumpen, Ventile, Steller, das Zentralgerät etc. erforderlich.These However, modern bus systems are also associated with disadvantages. each single assembly has its own software, every time you change must be played on each module individually. These usually have to be expanded become. Furthermore is a lot of effort to manage the individual programs for the pumps, Valves, actuators, the central unit etc. required.

Weitere Nachteile liegen darin, daß bei der durch das Bussystem erhöhten Anzahl der Bauteile zwangsläufig die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems leidet und daß im Zentralgerät eine höhere Rechenleistung zur Bedienung des Busses sowie zur Steuerung des Sitzes über den Bus zur Verfügung gestellt werden muß.Further Disadvantages are that at which increased by the bus system Number of components inevitably the reliability of the whole system suffers and that in the central unit a higher one Computing power for operating the bus and for controlling the Seat over provided the bus must become.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerungsanlage für komplexe Systeme, vorzugsweise für Flugzeugsitze, anzugeben, bei der zumindest einige der oben aufgeführten Nachteile vermieden sind.Of the present invention is based on the object, a control system for complex Systems, preferably for Aircraft Seats, specify at least some of the disadvantages listed above are avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1, 6 und 7 gelöst.These The object is achieved by the Features of the claims 1, 6 and 7 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.advantageous Embodiments of the invention are characterized in the dependent claims.

Nach einem Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, daß anstelle eines zentralen Steuergerätes mehrere Busteilnehmer jeweils Teile der Steueraufgaben des komplexen Systems, vorzugsweise des Flugzeugsitzes übernehmen. Bei der erfindungsgemäßen Steuerungsanlage „schrumpft" dabei das Zentralgerät bevorzugt zu einem zentralen Netzteil mit verschiedenen Schnittstellen. Durch die verteilte Intelligenz der Busteilnehmer sind die Aufgaben, die bei herkömmlichen Steuerungsanlagen durch das zentrale Steuergerät ausgeübt werden, verteilt.To An aspect of the invention provides that instead of a central Control unit several Bus participants each part of the control tasks of the complex system, preferably take over the aircraft seat. In the control system according to the invention, the central unit "shrinks" preferably to a central power supply with different interfaces. By The distributed intelligence of the bus subscribers are the tasks involved usual Control systems are exercised by the central control unit distributed.

Weiter wird vorgeschlagen, daß einer der Busteilnehmer die Funktion der (Kabel)Fernbedienung des Passagiers ausübt.Further It is suggested that one the bus participant the function of the (cable) remote control of the passenger exercises.

Weiter ist vorgesehen, daß bei einem Ausfall eines Steueraufgaben ausübenden Busteilnehmers diese Aufgaben automatisch von den verbleibenden Busteilnehmern übernommen werden.Further is provided that at a failure of a tax duties exercising bus participant this Tasks automatically taken over by the remaining bus participants become.

Es kann auch vorgesehen sein, daß im Falle eines Ausfalls eines Busteilnehmers die verbleibenden Busteilnehmer ein Notprogramm fahren, mit dem zumindest eine eingeschränkte Funktion des Sitzes gewährleistet ist. Hierdurch ist die Wahrscheinlichkeit eines Totalausfalls des Sitzes signifikant gesenkt.It can also be provided that in If a bus subscriber fails, the remaining bus subscribers drive an emergency program, with at least a limited function ensured the seat is. This is the probability of a total failure of Seat significantly lowered.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, daß die Software für das gesamte komplexe System, vorzugsweise für den Flugzeugsitz, an einem frei wählbaren Busteilnehmer aufspielbar ist. Dabei verteilt der empfangende Busteilnehmer die verschiedenen Softwaremodule an die zugehörigen Busteilnehmer.According to a further aspect of the invention, it is provided that the software for the entire complex system, preferably for the aircraft seat, play on a freely selectable bus subscriber bar is. The receiving bus user distributes the various software modules to the associated bus users.

Alternativ zu dem obigen kann auch erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Software für den gesamten Sitz an einem vorbestimmten Busteilnehmer oder einem vorbestimmten Busknoten aufspielbar ist.alternative to the above can also be provided according to the invention that the software for the entire seat at a predetermined bus subscriber or a predetermined Bus node is playable.

Außerdem können spezielle Softwaremodule vorgesehen sein, die dafür sorgen, daß auf jedem beliebigen Busteilnehmer die gesamte Software und die zur Kommunikation und zum Software-Upload nötigen Komponenten überschrieben und neu geladen werden können.In addition, special Software modules are provided which ensure that on any Bus subscribers all the software and the communication and to the software upload necessary Overwritten components and can be reloaded.

Bei der erfindungsgemäßen Steuerungsanlage ist es demnach nicht mehr erforderlich, bei jeder Änderung die Software auf jede Baugruppe einzeln aufzuspielen, wobei auch ein zeit- und arbeitsaufwändiger Ausbau der Baugruppen vermieden ist. Da nur noch ein einziges Softwarepaket geladen wird, muß nur noch dieses eine Softwarepaket anstatt der bisher vorgesehenen ca. sieben Softwarepakete verifiziert werden, wodurch der Verwandungsaufwand stark herabgesetzt ist.at the control system according to the invention it is therefore no longer necessary with every change to play the software on each module individually, including a time and labor consuming Removal of the modules is avoided. Because only a single software package is loaded, only needs even this one software package instead of the previously planned approx. seven software packages are verified, which greatly increases the cost of is lowered.

Demnach sieht die Erfindung vor, daß die Steuerungsanlage durch geeignete Software und Hardware von mehreren Stellen aus geprüft und ein Update durchgeführt werden kann.Therefore the invention provides that the control system tested by suitable software and hardware from several locations and an update carried out can be.

Die beigefügte Zeichnung zeigt auf schematische Weise zwei Beispiele des erfindungsgemäßen Systems. Im Beispiel 1 wird die Software für den gesamten Sitz an einem Busteilnehmer 1 aufgespielt, der die verschiedenen Softwaremodule des Softwarepaktes für den gesamten Sitz an die anderen Busteilnehmer verteilt.The attached drawing schematically shows two examples of the system according to the invention. In Example 1, the software for the entire seat at a bus subscriber 1 which distributes the various software modules of the software package for the entire seat to the other bus subscribers.

Bei dem Beispiel 2 wird das Softwarepaket für den gesamten Sitz an einen Busknoten bzw. eine Übergabeeinheit 2 aufgespielt, die wiederum die verschiedenen Softwaremodule an die anderen Busteilnehmer verteilt. Ein zentrales Steuergerät ist bei den erfindungsgemäßen Systemen nicht mehr vorgesehen.In example 2, the software package for the entire seat is sent to a bus node or a transfer unit 2 which in turn distributes the various software modules to the other bus users. A central control unit is no longer provided in the systems according to the invention.

Das Softwarepaket unterliegt einer gemeinsamen oder speziellen Gültigkeitskontrolle. Die Softwarestruktur ist selbstextrahierend in die Hardwareperipherie, und die Hardwarestruktur kann ohne funktionale Software sein.The Software package is subject to a common or special validity control. The software structure is self-extracting into the hardware periphery, and the hardware structure can be without functional software.

Claims (9)

Steuerungsanlage für komplexe Systeme, insbesondere für einen Flugzeugsitz, mit Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Ventile, Lampen etc., die jeweils mindestens einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie einen funktionalen Block aufweisen und als Busteilnehmer über ein Bussystem miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle eines zentralen Steuergerätes mehrere Busteilnehmer jeweils Teile der Steueraufgaben übernehmen.Control system for complex systems, in particular for an aircraft seat, with assemblies such as actuators, pumps, valves, lamps, etc., each having at least one processor with an interface for communication and a functional block and communicate with each other as a bus via a bus system, thereby characterized in that instead of a central control unit several bus participants each take over parts of the control tasks. Steuerungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Busteilnehmer die Funktion der Fernbedienung durch den Passagier ausübt.Control system according to claim 1, characterized in that that one the bus user performs the remote control function by the passenger. Steuerungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueraufgaben des gesamten Flugzeugsitzes auf mehrere Busteilnehmer verteilt sind.Control system according to claim 1, characterized in that that the Control tasks of the entire aircraft seat distributed to several bus users are. Steuerungsanlage nach einem Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Ausfall eines Steueraufgaben ausübenden Busteilnehmers diese Steueraufgaben automatisch von den verbleibenden Busteilnehmern übernommen werden.Control system according to one of Claims 1 to 3, characterized that at a failure of a tax duties exercising bus participant this Control tasks automatically taken over by the remaining bus participants become. Steuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausfall wenigstens eines Busteilnehmers die verbleibenden Busteilnehmer ein Notprogramm fahren, um wenigstens eine eingeschränkte Funktion des komplexen Systems, insbesondere des Flugzeugsitzes, zu gewährleisten.Control system according to one of claims 1 to 4, characterized in that at Failure of at least one bus station the remaining bus participants drive an emergency program to at least a limited function of the complex system, in particular of the aircraft seat. Steuerungsanlage für komplexe Systeme, insbesondere für einen Flugzeugsitz, mit Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Ventile, Lampen etc., die jeweils mindestens einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie einen funktionalen Block aufweisen und als Busteilnehmer über ein Bussystem miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Software für das gesamte komplexe System, insbesondere den Flugzeugsitz, an einem frei wählbaren Busteilnehmer aufspielbar ist.Control system for complex systems, in particular for one Airplane seat, with assemblies such as actuators, pumps, valves, lamps etc., each having at least one processor with an interface for communication and have a functional block and as Bus participants over one Bus system communicate with each other, characterized that the Software for the entire complex system, in particular the aircraft seat, on one freely selectable Bus participant is playable. Steuerungsanlage für komplexe Systeme, insbesondere für einen Flugzeugsitz, mit Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Ventile, Lampen etc., die jeweils mindestens einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie einen funktionalen Block aufweisen und als Busteilnehmer über ein Bussystem miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Software für das gesamte komplexe System, insbesondere den Flugzeugsitz, an einem vorbestimmten Busteilnehmer oder einem vorbestimmten Busknoten aufspielbar ist.Control system for complex systems, in particular for one Airplane seat, with assemblies such as actuators, pumps, valves, lamps etc., each having at least one processor with an interface for communication and have a functional block and as Bus participants over one Bus system communicate with each other, characterized that the Software for the entire complex system, in particular the aircraft seat, on one predetermined bus subscriber or a predetermined bus node playable is. Steuerungsanlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger der Software die verschiedenen Softwaremodule an die zugehörigen Busteilnehmer verteilt.Control system according to claim 6 or 7, characterized in that the receiver of Software distributes the various software modules to the associated bus users. Steuerungsanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß spezielle Softwaremodule vorgesehen sind, die dafür sorgen, daß auf jedem beliebigen Busteilnehmer die gesamte Software und die zur Kommunikation und zum Software-Upload nötigen Komponenten überschrieben und neu geladen werden können.Control system according to one of claims 6 to 8, characterized in that special Software modules are provided which ensure that on each Any bus subscribers the entire software and the communication and to the software upload necessary Overwritten components and can be reloaded.
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